>> 自然の科学 >  >> 物理

磁化に対する温度の影響?

磁化に対する温度の影響は、次の重要なポイントで説明できる複雑な現象です。

1。常磁性:

* 高温で: 常磁性材料には、ランダムに配向した磁気モーメントがあります。磁場が適用されると、モーメントはフィールドと弱く整列し、わずかな磁化になります。

* 温度が低下するにつれて: 熱エネルギーが減少し、磁気モーメントがフィールドとより強く整列することができます。これにより、磁化が増加します。

* キュリー法: この法則は、常磁性材料の磁化(m)と温度(t)の関係について説明しています:m =c/t、ここでCはキュリー定数です。

2。強磁性症:

* 高温で: 強磁性材料は、強磁性症と呼ばれる現象を示します 、隣接する原子の磁気モーメントが強く整列しているため、外部フィールドがなくても大きな自発磁化が生じます。

* キュリー温度(TC): キュリー温度として知られる臨界温度を超えると、熱エネルギーは磁気モーメントを整列させる力を克服し、材料は強磁性特性を失い、常磁性状態に移行します。

キュリーの温度の下: 強磁性はヒステリシスを示します 、意味する磁化は、現在の磁場だけでなく、以前の磁気履歴にも依存します。

3。反強磁性:

* 高温で: 反強磁性材料には、隣接するスピンが反対方向に整列しているため、ゼロの正味磁化が生じます。

* néel温度(TN): Néel温度の下では、スピンの反平行整列が順序付けられ、その結果、小さいがゼロ以外の磁化が生じます。

* néel温度の上: 反強磁石は常磁性状態に移行します。

4。フェリ磁性症:

* 強磁性と同様: フェリマグネットには隣接するスピンが反平行に整列していますが、反対側のスピンの大きさは不平等であり、その結果、正味の磁化が生じます。

* 補正温度: 特定の温度では、異なるサブラティスの磁気モーメントが互いにキャンセルできるため、ネット磁化はゼロになります。

全体として、磁化に対する温度効果は、材料の磁気特性とその用途を理解するために重要です。

ここにいくつかの実用的な例があります:

* 冷蔵庫: 冷蔵庫で使用される永久磁石は、特に高温にさらされた場合、時間の経過とともに強度を失います。

* ハードドライブ: ハードドライブデータは磁気的に保存します。温度の変化は、ストレージメディアの磁気特性に影響を及ぼし、データの損失につながる可能性があります。

* 磁気センサー: 温度に敏感な磁気材料は、温度測定や流量検出などの用途にセンサーで使用されます。

磁化の温度依存性を理解することは、材料科学、電子機器、医療イメージングなど、さまざまな分野で重要です。

  1. 橋からまっすぐ下に投げられたボールはどうなりますか?
  2. 速度が2倍になった場合、ポテンシャルエネルギーはどうなりますか?
  3. なぜスペースは3次元ですか?
  4. 2つの力が等しく反対方向である場合、なぜアクセラレーションをキャンセルできますか?
  5. あなたはどのくらいの力を地球に押し下げますか?
  6. ヘリコプターのしくみ